Desoxitimidina

Desoxitimidina é o nome mais comum de 1- (2-desoxi-β-D-ribofuranosil) -5-metiluracil. Também o nome Timidina é comum. A desoxitimidina é uma parte importante do DNA (ácido desoxirribonucléico).

O que é desoxitimidina?

A desoxitimidina é um nucleosídeo com a fórmula molecular C10H14N2O5. Um nucleosídeo é uma molécula que consiste em uma chamada nucleobase e um monossacarídeo, a pentose.

A desoxitimidina foi um dos primeiros blocos de construção do DNA a ser descoberto. É por isso que o DNA foi inicialmente chamado de ácido timidílico. Só muito mais tarde ele foi renomeado como ácido desoxirribonucléico. A timidina não é apenas um nucleosídeo do DNA, mas também um nucleosídeo do tRNA. O tRNA é o RNA de transferência.

Do ponto de vista químico, a desoxitimidina consiste na base timina e no monossacarídeo desoxirribose. Ambos os sistemas de anéis estão ligados por uma ligação N-glicosídica. Assim, a base pode girar livremente na molécula. Como todos os nucleosídeos de pirimidina, a desoxitimidina é estável ao ácido.

Função, efeito e tarefas

A desoxitimidina é um nucleosídeo formado a partir da timina e da desoxirribose. É uma combinação de uma base nucléica (timina) e uma pentose (desoxirribose). Essa conexão forma o bloco básico de construção dos ácidos nucléicos.

Um ácido nucleico é um chamado heteropolímero. Ele consiste em vários nucleotídeos que estão conectados uns aos outros por meio de ésteres de fosfato. Por meio do processo químico de fosforilação, os nucleosídeos são integrados aos nucleotídeos. Durante a fosforilação, grupos de fosfatos ou pirofosfatos são transferidos para uma molécula alvo, neste caso para os nucleotídeos. O nucleosídeo desoxitimidina pertence à base orgânica (nucleobase) timina. Nessa forma, a desoxitimidina funciona como o bloco de construção básico do DNA. O DNA é uma grande molécula muito rica em fósforo e nitrogênio. Ele atua como um portador de informação genética.

O DNA é composto por duas fitas simples. Estes correm em direções opostas. O formato desses fios é uma reminiscência de uma escada de corda, o que significa que os fios individuais são conectados por uma espécie de escadas. Essas longarinas são formadas por duas das bases orgânicas cada. Além da timina, existem também as bases adenina, citosina e guanina. A timina sempre se liga à adenina. Duas ligações de hidrogênio se formam entre as duas bases. O DNA está localizado nos núcleos das células do corpo.

A tarefa do DNA e, portanto, também a tarefa da desoxitimidina é armazenar informações genéticas. Além disso, codifica a biossíntese de proteínas e, portanto, em certa medida, o "projeto" do respectivo ser vivo. Todos os processos do corpo são influenciados por isso. Perturbações no DNA, portanto, também levam a sérias perturbações no corpo.

Educação, ocorrência, propriedades e valores ideais

Basicamente, a desoxitimidina consiste apenas em carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio. O corpo também seria capaz de sintetizar os próprios nucleosídeos.

No entanto, a síntese é bastante complexa e demorada, de modo que apenas parte da desoxitimidina é produzida desta forma. Para economizar energia, o corpo opera uma espécie de reciclagem e utiliza a chamada via de resgate. Purinas são criadas quando os ácidos nucléicos são quebrados. Por meio de vários processos químicos, nucleotídeos e, portanto, também nucleosídeos podem ser obtidos a partir dessas bases de purina.

Doenças e distúrbios

Um comprometimento da desoxitimidina pode causar danos ao DNA. As possíveis causas de danos ao DNA são processos metabólicos defeituosos, substâncias químicas ou radiação ionizante. A radiação ionizante inclui, por exemplo, radiação UV. Uma doença em que o DNA desempenha um papel importante é o câncer.

Dezenas de milhões de células se multiplicam no corpo humano todos os dias. Para uma reprodução harmoniosa, é importante que o DNA não esteja danificado, completo e sem defeitos. Somente assim todas as informações genéticas relevantes podem ser transmitidas às células-filhas.Fatores como radiação UV, produtos químicos, radicais livres ou radiação de alta energia podem não apenas danificar o tecido celular, mas também levar a erros na duplicação do DNA durante a divisão celular. Como resultado, a informação genética contém informações incorretas. Normalmente, as células têm um mecanismo de reparo instalado. Desta forma, pequenos danos ao genoma podem realmente ser reparados.

No entanto, pode acontecer que o dano passe para as células filhas. Fala-se aqui de mutações na composição genética. Se houver muitas mutações no DNA, as células saudáveis ​​geralmente iniciam a morte celular programada (apoptose) e se destroem. Isso evita que o dano genético se espalhe ainda mais. A morte celular é iniciada por vários transmissores de sinal. Danos a esses transmissores de sinal parecem desempenhar um papel importante no desenvolvimento do câncer. Se não reagirem, as células não se destroem e os danos ao DNA são transmitidos de geração para geração de células.

A timina e, portanto, também a desoxitimidina parecem ser particularmente importantes no processamento da radiação UV. Como já mencionado, a radiação ultravioleta pode levar a mutações no DNA. Os danos ao CPD são particularmente comuns devido à radiação UV. Nestes danos de CPD, dois blocos de construção de timina geralmente se combinam para formar um chamado dímero e formar uma unidade sólida. Como resultado, o DNA não pode mais ser lido corretamente e isso leva à morte celular ou, no pior dos casos, câncer de pele.

Este processo é concluído apenas um picossegundo após os raios ultravioleta terem sido absorvidos. Para fazer isso, no entanto, as bases de timina devem estar em um arranjo específico. Como esse não é o caso com frequência, os danos causados ​​pela radiação UV ainda são limitados. No entanto, se o material genético é distorcido de tal forma que mais timas no arranjo correto, também ocorre um aumento na formação de dímeros e, portanto, maior dano no DNA.